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2019-09-21 01:23:33

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診療マル秘裏話  号外Vol.1335 平成30年11月17日作成

作者 医療法人社団 永徳会 藤田 亨

 
 
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目次

1)脳動脈瘤を画像から見つけやすくするAIを開発
2)粒子線治療の治療中リアルタイムモニタを開発

 
 
 
 
 
 
 
 
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医療界のトピックスを紹介するこのメールマガジンは
1週間に1回の割合で発行しています。もっと回数を増や
して欲しいという要望もあるのですが、私の能力のなさ
から1週間に1回が限度となっています。これからも当た
り前の医療をしながら、なおかつ貪欲に、新しい知識を
吸収し読者の皆様に提供してゆきたいと思っております。
不撓不屈の精神で取り組む所存ですのでどうかお許し下
さい。

 
 
 
 
 
 
1】 脳動脈瘤を画像から見つけやすくするAIを開発

 
 
 
 
 
 
脳の血管内にできるこぶ「脳
動脈瘤(りゅう)」を、脳ドッ
クなどの画像から見つけやすく
するAI(人工知能)を、大阪市
立大などのグループが開発しま
した。診断の補助に使える可能
性があるということです。10月
23日付の北米放射線学会の学会
誌に掲載されました。

こぶは血管が枝分かれすると
ころにでき、破裂すると「くも
膜下出血」を引き起こします。
「脳ドック」を受け、破裂前の
こぶを画像検査で見つけ、必要
に応じて治療につなげることが
大切です。

検査に使われる「MRA」は、
通常1人あたり100枚以上の
画像を撮影しました。医師はそ
こからこぶ(平均4ミリほど)
を見つける必要があります。こ
ぶができやすい場所を中心に読
影(どくえい)しますが、見逃
しを防ぐために全体をくまなく
読影しようとすると医師の負担
が大きくなります。

同大の植田大樹(だいじゅ)
医師(放射線診断学)らは、1
271人分のMRA画像を使い、
ディープラーニング(深層学習)
という手法でこぶの特徴を学ば
せました。すると、検出率は約
92%と精度が高く、3ミリ以下
のこぶも見つけることができま
した。また、このAIを専門医が
補助的に使うと、検出数は5~
12%ほど増えました。

一方、AIは、大きなこぶを見
逃しやすい傾向にありました。
血流が滞りやすく、鮮明な画像
にならないため、検出しにくい
ということです。植田さんは「
大きなこぶは、逆に専門医は見
逃さない」と指摘。  「AIと
医師が互いに補い合えば、医師
の負担を減らせるのではないか」
と話しています。

動脈瘤をシュミレーションする

という画期的な試みをする工学

博士を紹介している動画です。

 
 


 
 
経口での薬剤の内服は、軽視
される傾向にある。笑

 
 
 
 
 
 
 
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2】 粒子線治療の治療中リアルタイムモニタを開発

 
 
 
 
 
 
 
東北大学は10月24日、粒子線
治療時の照射量に近い環境下で
のガンマ線の撮像に成功し粒子
線治療での治療中リアルタイム
モニタを開発したと発表しまし
た。この研究は、同大未来科学
技術共同研究センターの黒澤俊
介准教授らと株式会社京都Spac
e Gamma 、山形大学学術研究院、
東北大学金属材料研究所、京都
大学大学院らとの共同で行われ
たものです。研究成果は、2018
年第79回応用物理学会秋季学術
講演にて発表されました。

粒子線治療は放射線治療のひと
つ。 粒子線治療に用いられる
陽子や炭素の原子核などの荷電
粒子は体内をある一定の距離(
ブラッグピーク)まで進むと、
そこで集中的にエネルギーを体
内の物質に与え、止まる性質が
あります。粒子線治療ではこの
ブラッグピークの位置を体内の
ガンの深さに合わせることによ
って、体内深部のガンのみをね
らい撃ちすることが可能です。
そのため、放射線が正常組織に
当たることによる副作用を減ら
すことができます。従来のX線
やガンマ線を用いる放射線治療
に比べて大きな利点となってい
ることから、日本国内だけでな
く世界的にも、その治療施設数、
治療症例は増加しています。更
に、国内では、一部(部位)で
粒子線治療が保険適用となり、
今後も保険適用となる部位が広
がれば治療症例は飛躍的に増え
ると予測されています。

粒子線治療では、実際のガンの
位置とのずれが生じた場合に、
過少照射のおそれがあることか
ら、広めの領域で治療を行いま
す。ガンとのずれが少なくなれ
ば、これまでは正常臓器が腫瘍
に近接しているために、粒子線
治療の適用が難しかった部位に
ついても治療が可能になること
や、照射回数の減少が期待でき
ます。そのため、照射中にブラ
ッグピークの位置をモニタでき
る方法の開発が望まれています。
研究グループは、電子飛跡型コ
ンプトンカメラという、新しい
撮像カメラを開発しました。こ
れにより粒子線治療中でも体内
のどの深さに粒子線を照射して
いるかがリアルタイムにわかる
ようになりました。この電子飛
跡型コンプトンカメラは、これ
までのガンマ線撮像カメラでは
原理的に不可能だった、ガンマ
線1光子ごとに到来方向とその
エネルギーの測定が可能で、ノ
イズに強いという特長がありま
す。

今回、放射線医学総合研究所に
ある重粒子線ガン治療装置(HI
MAC )にて、290MeV/uの炭素線
を、実際の治療時の照射条件に
近づく非常に高い照射流量条件
で人体に見立てたアクリル容器
に照射しました。そこから放出
するガンマ線の撮像を行いまし
た。その結果、電子飛跡型コン
プトンカメラを用いたガンマ線
の撮像に世界で初めて成功した
ということです。

研究グループは現在、高解像度
化を図るために、電子飛跡型コ
ンプトンカメラの部品であるシ
ンチレータの改良を進めていま
す。今回開発された技術により、
より、信頼性の高いガン治療が
期待できる、と研究グループは
述べています。

重粒子線治療のメリットとデメ

リットについて解説している、

動画です。

 
 
 
 
気体の封じ込めに期待する。


 
 
 
 
 
 
 
 
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編集後記

 
 
 
脳の血管内にできるこぶ「脳
動脈瘤(りゅう)」を、脳ドッ
クなどの画像から見つけやすく
するAI(人工知能)を開発した
のは素晴らしい業績です。検査
に使われる「MRA」は、通常
1人あたり100枚以上の画像
を撮影し、医師はそこからこぶ
(平均4ミリほど)を見つける
必要があります。こぶができや
すい場所を中心に読影しますが、
見逃しを防ぐために全体をくま
なく読影しようとすると医師の
負担が大きくなることが分かっ
ています。そこで、医師の負担
を減らし、診断の精度を上げる
ためにも、AIの力を借りると言
う訳です。
粒子線治療時の照射量に近い
環境下でのガンマ線の撮像に成
功し粒子線治療での治療中リア
ルタイムモニタを、開発したと
発表したのは偉大な業績です。
研究グループは、電子飛跡型コ
ンプトンカメラという、新しい
撮像カメラを開発し、これによ
り粒子線治療中でも体内のどの
深さに粒子線を照射しているか
がリアルタイムにわかるように
なったということですから本当
に凄い、技術革新と言えるでし
ょう。今回開発された技術によ
りより、信頼性の高いガン治療
が期待できるということですの
で、高解像度化を図るために、
電子飛跡型コンプトンカメラの
部品であるシンチレータの改良
がうまくいくことを祈念したい
と思います。

瀟洒な家に放射線を照射する。


 
 
 
 
 
 
 
 
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